[发明专利]一种沉香结香率的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种名贵植物沉香树的沉香结香率的检测方法，属于木材品质检测、质量控制技术领域。

背景技术

沉香 (Aquilaria sinensis Lour. Gilg)是一种在沉香树里形成的深色心材树脂，沉香树大量分布在华南地区的海南省，广西省以及广东省。当沉香树被霉菌感染的时候就会形成沉香。在感染前，沉香树心材相对来说是比较白皙而且有光亮的；但是，随着感染的进一步扩散，沉香树则会产生一种黑色的带有芳香的树脂去阻止感染的入侵，最后促使了非常高密度，深黑色的树脂嵌入式心材的形成。

沉香在许多文化里面都因为它独特的香味而闻名，所以它经常会被用来制作香水。同时它也是一种著名的传统中药材。在东方，它能被用于制作镇静剂，镇痛剂还有助消化药物。曾经有报道过沉香能够帮助治愈风湿病，心脑血管疾病和许多其他的有关动脉以及心脏的疾病。

随着近几年来野生沉香数量的减少，使用人工培育手段培育沉香已经变得越来越重要。最常用的培育沉香的方法是接菌结香法。为了更好地控制沉香培育的品质，选择合适的沉香树来进行真菌的接种是很有必要的。而结香面积比例则是判断一种沉香树种是否适合的其中一种非常重要的因素。沉香结香面积比例被定义为沉香截面面积与树木截面面积之比，其比例越大，说明树种越合适。量化沉香结香率能够提供信息让人们选择良好的培育品种、控制结香质量。

目前结香率的测定多为人工通过经验、肉眼识别。这种方法一方面需要检测者具有丰富的经验积累，另一方面数据因人而异，无法做到精准定量。另外一种测定方法则是将沉香从树木中取出，通过称重得到结香率。这种方法不仅对名贵的沉香具有破坏性，无法做到无损检测，而且从树盘中取沉香的过程费时、费力，且对操作人员有较高的要求，即便是一位非常娴熟的操作人员，仍不可避免的在沉香表面残留木质。 

CN103063773A公开了一种检测白木香是否产生沉香的方法。它是采集白木香树的树叶，测定树叶中是否含有生育酚，如果含有生育酚则该白木香树中产生了沉香，如果不含有生育酚则该白木香树中还没有产生沉香；或者采集白木香树的树叶，阴干后，测定阴干树叶中的角鲨烯含量，如果角鲨烯相对含量超过6%，则该白木香树中产生了沉香，如果角鲨烯相对含量没有超过6%则该白木香树中还没有产生沉香。该方法能快速的、在非破坏性的情况下检测白木香是否产生沉香，但无法得到沉香结香率的量化结果。

光谱成像是一种能够同时获得检测样品空间信息和光谱信息的新技术，检测样本的信号光被分成几个窄频带，然后每个频带的图像分别被检测器捕获，从而得到光谱数据和空间数据。光谱成像技术已经被运用到许多领域比如食品安全、水果质量、药物检测等。

现有技术中，未有使用荧光多光谱成像技术实现沉香结香面积定量检测的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种沉香结香率的检测方法，该方法是采用荧光多光谱成像技术实现沉香树中沉香的生成比例的和沉香种植质量控制的精确，无创，快速测定。

本发明的另一个目的于提供用于上述一种测定方法的检测系统，该系统包括紫外光源、载物台、分光器、CCD相机、光学镜头、信号处理器、一套完整的操控软件和数据处理软件。

    本发明的技术方案如下：一种沉香结香率的检测方法，包括如下步骤：

    （1）搭建检测系统：所述检测系统由紫外光源、载物台、分光器、CCD相机、光学镜头、信号处理器、操控软件和数据处理软件构成；其中，紫外光通过自由空间传播或光纤导引至载物台，受激辐射的信号光通过自由空间传播或光纤导引至CCD相机，分光器、CCD相机、光学镜头通过光学镜头接圈相连接，CCD相机与信号处理器通过数据线相连；

（2）将标准白板放置于载物台上，调节紫外光源，使光线均匀照射；

（3）将待检品固定于载物台的衬底上；所述衬底为无激发光、黑色背景衬底；

（4）在待检品与CCD相机之间设置分光器，使样品受激辐射的激发光通过分光器后，成像于CCD相机上，并以数字图像的形式存储于信号处理器中；

（5）设定分光器的光谱分辨率，获得由多幅光谱图像组成的光谱立方体：即选择工作波长为450nm~800nm，光谱分辨率最小值可达到2nm，通过设置合适的光谱分辨率，获得清晰的光谱图像；

（6）对光谱立方体进行统计分析，得到沉香在检品上的比率，即沉香的结香率；

（7）对结果进行图像显示、数据显示；